Tillämpning av ökad frekvens för belysningsinstallationer med gasurladdningslampor

Närvaron av styrutrustning ökar avsevärt kostnaden för belysningsinstallationer med gasurladdningslampor, komplicerar deras drift, kräver betydande extra förbrukning av icke-järnmetaller och elektricitet och komplicerar också lampornas design. Till exempel är priset på befintliga förkopplingsdon flera gånger högre än priset på själva lamporna, effektförlusterna i förkopplingsdonen är 20 — 25 % av lampeffekten, och den specifika förbrukningen av icke-järnmetaller i dem når 6 — 7 kg / kW, t .is 2 — 3 gånger högre än den genomsnittliga förbrukningen av icke-järnmetaller i belysningsnätet.

Om vi ​​tar hänsyn till andra nackdelar med förkopplingsdon (otillfredsställande belysning av lampor i startkretsar, kort livslängd för startmotorer, minskad lamplivslängd i ett antal kretsar, brus, radiostörningar etc.), så är det tydligt att extrem uppmärksamhet är betalas för skapandet av rationella ballaster. För närvarande är över tusen olika system och konstruktioner av ballaster kända.Ett så stort antal utvecklingar bekräftar behovet av att förbättra befintliga ballaster och visar på svårigheten med uppgiften och bristen på tillräckligt bra lösningar.

Trots den kända skillnaden mellan alla nämnda kontrollmekanismer - både startande och icke-startande (snabb- och omedelbar tändningskretsar), är de komplexa tekniska och ekonomiska indikatorerna för belysningsinstallationer när du använder alla dessa system ganska nära. Helt olika, kvalitativt utmärkta indikatorer har belysningsinstallationer vid drift av lysrör med ökad frekvens.

Den nödvändiga lägre induktiva resistansen vid ökad frekvens gör det möjligt att drastiskt minska storleken och vikten på ballasten, samt att minska dess kostnad.

Vid frekvenser över 800 Hz blir det möjligt att använda kapacitansen som ett ballastmotstånd, vilket ytterligare förenklar och minskar kostnaden för ballasten. Vid frekvenserna 400-850 Hz och 1000-3000 Hz blir effektförlusterna i ballasten 5-8% respektive 3-4% av lampeffekten, massan av icke-järnmetaller kommer att minska med 4-5 resp. 6-7 gånger, och kostnaden för ballast kommer att minska med 2 och 4 gånger.

Den stora fördelen med att använda en högre frekvens bör övervägas för att öka lampornas ljusflöde och deras livslängd. Ökningen i ljuseffektivitet är inte densamma för lampor med olika effekt och upp till en frekvens på 600 — 800 Hz beror också på vilken typ av förkopplingsdon som används. Ljuseffektiviteten ökar i genomsnitt med 7 % vid frekvenserna 400-1000 Hz och med 10 % vid frekvenserna 1500-3000 Hz. Vid högre frekvenser fortsätter ljuseffektiviteten att öka.

Lampans livslängds beroende av den aktuella frekvensen har inte studerats tillräckligt.För preliminära beräkningar kan du nöja dig med en genomsnittlig ökning av livslängden på 10%, även om värden på 25 - 35% redan har angetts. Det finns också anledning att tro att vid ökad frekvens avtar minskningen av lampornas ljusflöde med stigande ålder.

Det är mycket viktigt att när frekvensen ökar så försvagas den stroboskopiska effekten kraftigt för att sedan helt försvinna. Slutligen antyder vissa författare att med högfrekvent lysrörsbelysning kan samma ljuseffekt uppnås med 1,5 gånger mindre belysning än med en frekvens på 50 Hz.

Den största nackdelen med att använda gasurladdningslampor med ökad frekvens är behovet av dyra frekvensomvandlare, som minskar tillförlitligheten hos belysningsinstallationer och skapar ytterligare förluster av el. I elektriska nät med ökad frekvens (särskilt märkbar vid frekvenser över 1000 Hz), på grund av en ökning av yteffekten, ökar spänningsförlusten. När frekvensen ökar minskar även skydds- och utlösningsanordningarnas kopplingskapacitet.

Tillåtligheten av att använda en stor volym belysningsinstallationer med en frekvens på 10 000 Hz och högre på grund av skapandet av permanenta elektromagnetiska fält i närheten av människor är fortfarande oklart.

Problemet med att använda en ökad frekvens löses med användning av elektroniska förkopplingsdon, som inte bara gör det möjligt att bli av med ljusflödeskrusningarna, utan också för att förbättra ljusegenskaperna och stabilisera dem över tiden.

Ancharova T.V.